• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
• /
• pp.1048-1050
• /
• 2013

모바일 기기와 스마트폰은 급속하게 중앙의 컴퓨터와 통신 네트워크 기기로 변화하고 있다. 최근에는 스마트폰은 프로그램이 가능하며 가속도, 전자나침판, 자이로스코프, GPS, 마이크, 카메라와 같은 저가의 고성능 내장형 센서들과 함께 출시되고 있다. 본 논문에서는 무선 가스 센싱 서비스 구조를 분석하고 스마트폰과 웹 서버를 이용한 가스 센서 모니터링 서비스를 개발한다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
• /
• 제18권3호
• /
• pp.565-573
• /
• 2017

This paper presents a multistage in-flight alignment (MIFA) method for a strapdown inertial navigation system (SDINS) suitable for moving vehicles with no initial attitude references. A SDINS mounted on a moving vehicle frequently loses attitude information for many reasons, and it makes solving navigation equations impossible because the true motion is coupled with an undefined vehicle attitude. To determine the attitude in such a situation, MIFA consists of three stages: a coarse horizontal attitude, coarse heading, and fine attitude with adaptive Kalman navigation filter (AKNF) in order. In the coarse horizontal alignment, the pitch and roll are coarsely estimated from the second order damping loop with an input of acceleration differences between the SDINS and GPS. To enhance estimation accuracy, the acceleration is smoothed by a scalar filter to reflect the true dynamics of a vehicle, and the effects of the scalar filter gains are analyzed. Then the coarse heading is determined from the GPS tracking angle and yaw increment of the SDINS. The attitude from these two stages is fed back to the initial values of the AKNF. To reduce the estimated bias errors of inertial sensors, special emphasis is given to the timing synchronization effects for the measurement of AKNF. With various real flight tests using an UH60 helicopter, it is proved that MIFA provides a dramatic position error improvement compared to the conventional gyro compass alignment.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.111-118
• /
• 2010

본 논문에서 제안한 방법은 지향성 안테나를 이용한 위치인식 기법이다. 여기서 앵커 노드는 GPS모듈, 섹터안테나, 그리고 디지털 나침반을 이용하여 각 섹터의 방위각을 전송 할 수 있는 능력을 가지고 있다고 가정한다. 기존의 센서네트워크에서 위치인식 알고리즘은 대부분이 센서 노드들이 고정되어 있는 환경에서 위치 값을 알고 있는 앵커 노드의 최소 3개의 위치 값을 알아야 센서의 위치추정을 하였다. 하지만 본 논문에서는 센서 노드를 부착하고 계속적으로 움직이는 노드들의 위치를 추정하는 위치인식 알고리즘들을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 Matlab을 이용하여 시뮬레이션하였다. 시뮬레이션한 결과는 제안한 기법이 다른 기법 (MCL, DV-distance)들 보다 우수함을 보여주었다.

• 지능정보연구
• /
• 제18권1호
• /
• pp.1-21
• /
• 2012

최근 스마트폰의 등장으로 인해 사용자들은 시간과 공간의 제약 없이 스마트폰을 이용한 새로운 의사소통의 방법을 경험하고 있다. 이러한 스마트폰은 고화질의 컬러화면, 고해상도 카메라, 실시간 3D 가속그래픽과 다양한 센서(GPS와 Digital Compass) 등을 제공하고 있으며, 다양한 센서들은 사용자들(개발자, 일반 사용자)로 하여금 이전에 경험하지 못했던 서비스를 경험할 수 있도록 지원하고 있다. 그 중에서 모바일 증강현실은 스마트폰의 다양한 센서들을 이용하여 개발할 수 있는 대표적인 서비스 중 하나이며, 이러한 센서들을 이용한 다양한 방법의 모바일 증강현실 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 모바일 증강현실은 크게 위치 정보 기반의 서비스와 내용 기반 서비스로 구분할 수 있다. 위치 정보 기반의 서비스는 구현이 쉬운 장점이 있으나, 증강되는 정보의 위치가 실제의 객체의 정확한 위치에 증강되는 정보가 제공되지 않는 경우가 발생하는 단점이 존재한다. 이와 반대로, 내용 기반 서비스는 정확한 위치에 증강되는 정보를 제공할 수 있으나, 구현 및 데이터베이스에 존재하는 이미지의 양에 따른 검색 속도가 증가하는 단점이 존재한다. 본 논문에서는 위치 정보 기반의 서비스와 내용기반의 서비스의 장점들을 이용한 방법으로, 스마트폰의 다양한 센서(GPS, Digital Compass)로 부터 수집된 정보를 이용하여 데이터베이스의 탐색 범위를 줄이고, 탐색 범위에 존재하는 이미지들의 특징 정보를 기반으로 실제의 랜드마크를 인식하고, 인식한 랜드마크의 정보를 링크드 오픈 데이터(LOD)에서 검색하여 해당 정보를 제공하는 랜드마크 가이드 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 크게 2개의 모듈(랜드마크 탐색 모듈과 어노테이션 모듈)로 구성되어있다. 첫 번째로, 랜드마크 탐색 모듈은 스마트폰으로 인식한 랜드마크(건물, 조형물 등)에 해당하는 정보들을 (텍스트, 사진, 비디오 등) 링크드 오픈 데이터에서 검색하여 검색된 결과를 인식한 랜드마크의 정확한 위치에 정보를 제공하는 역할을 한다. 스마트폰으로부터 입력 받은 이미지에서 특징점 추출을 위한 방법으로는 SURF 알고리즘을 사용했다. 또한 실시간성을 보장하고 처리 속도를 향상 시키기 위한 방법으로는 입력 받은 이미지와 데이터베이스에 있는 이미지의 비교 연산을 수행할 때 GPS와 Digital Compass의 정보를 사용하여 그리드 기반의 클러스터링을 생성하여 탐색 범위를 줄임으로써, 이미지 검색 속도를 향상 시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 두 번째로 어노테이션 모듈은 사용자들의 참여에 의해서 새로운 랜드마크의 정보를 링크드 오픈 데이터에 추가할 수 있는 기능을 제공한다. 사용자들은 키워드를 이용해서 링크드 오픈 데이터로에서 관련된 주제를 검색할 수 있으며, 검색된 정보를 수정하거나, 사용자가 지정한 랜드마크에 해당 정보를 표시할 수 있도록 지정할 수 있다. 또한, 사용자가 지정하려고 하는 랜드마크에 대한 정보가 존재하지 않는다면, 사용자는 랜드마크의 사진을 업로드하고, 새로운 랜드마크에 대한 정보를 생성하는 기능을 제공한다. 이러한 과정은 시스템이 카메라로부터 입력 받은 대상(랜드마크)에 대한 정확한 증강현실 컨텐츠를 제공하기 위해 필요한 URI를 찾는데 사용되며, 다양한 각도의 랜드마크 사진들을 사용자들에 의해 협업적으로 생성할 수 있는 환경을 제공한다. 본 연구에서 데이터베이스의 탐색 범위를 줄이기 위해서 랜드마크의 GPS 좌표와 Digital Compass의 정보를 이용하여 그리드 기반의 클러스터링 방법을 제안하여, 그 결과 탐색시간이 기존에는 70~80ms 걸리는 반면 제안하는 방법을 통해서는 18~20ms로 약 75% 정도 향상된 것을 확인할 수 있었다. 이러한 탐색시간의 감소는 전체적인 검색시간을 기존의 490~540ms에서 438~480ms로 약 10% 정도 향상된 것을 확인하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.565-574
• /
• 2015

Falls are the main cause of serious injuries and accidental deaths in people over the age of 65. Due to widespread adoption of smartphones, there has been a growing interest in the use of smartphones for detecting human behavior and activities. Modern smartphones are equipped with a wide variety of sensors such as an accelerometer, a gyroscope, camera, GPS, digital compass and microphone. In this paper, we introduce a new method that determines the fall direction of human subjects by analyzing the three axis components of acceleration vector.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
• /
• pp.2461-2466
• /
• 2003

This paper presents a simple sensor fusion algorithm using neural network for navigation of mobile robots with obstacle avoidance and trap recovery. The multiple sensors input sensor data to the input layer of neural network activating the input nodes. The multiple sensors used include optical encoders, ultrasonic sensors, infrared sensors, a magnetic compass sensor, and GPS sensors. The proposed sensor fusion algorithm is combined with the VFH(Vector Field Histogram) algorithm for obstacle avoidance and AGPM(Adaptive Goal Perturbation Method) which sets adaptive virtual goals to escape trap situations. The experiment results show that the proposed low-level fusion algorithm is effective for real-time navigation of mobile robot.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
• /
• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
• /
• pp.417-420
• /
• 2004

Recently, the applications of unmanned system are steadily increasing. Unmanned automatic system is suitable for routine mission such as reconnaissance, environment monitoring, resource conservation and investigation. Especially, for the ocean environment monitoring mission, many ocean engineers had scoped with the routine and even risky works. The automatic system can replace the periodic and routine missions: water sampling, temperature and salinity measuring, etc. In this paper, an unmanned surface vessel was designed for routine and periodic ocean environmental missions. An autonomous control system was designed and tested for the unmanned vessel. A GPS and gyro compass was used for navigation. A linear autopilot model for course control can be derived from the maneuvering model. Nomoto's 2nd-order response equation was derived. The design methodologies and performance of the surface vessel were illustrated and verified with this linearized equation of motion. A linear controller was designed and automatic route tracking performance was verified for yaw subsystem.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
• /
• pp.695-698
• /
• 2009

오늘날 네비게이션 시스템이 대부분의 차량에 필수장비가 될 정도로 GPS는 우리도 모르게 많이 사용되고 있고 많은 연구가 진행되어 있다. 그러나 대부분 차량용 네비게이션은 도로의 정보를 통하여 GPS의 불확실한 정보를 보정하게 되지만 도로정보를 참조할 수 없는 해상이나 공중에서 사용하기 위해서는 보정이 어려운 것이 사실이다. 본 논문에서는 이동로봇에 대하여 일반 도로가 아닌 개활지에서의 자율주행을 목표로 한 시스템을 개발하였다. 연구내용으로는 NXT 로봇과 Compass Sensor, 그리고 Bluetooth GPS를 이용하여 도로의 정보가 없이 로봇의 위치를 보정하였고, 목표점까지의 거리와 각도를 계산한 후 자율 주행이 가능하도록 LabView로 프로그래밍 하였다. 결과적으로 NXT 로봇의 목표지점간 최적이동 알고리즘을 구현하였고 실험을 통하여 이를 증명하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.312-315
• /
• 2003

The paper presents a small. unmanned remote controlled probing ship that can reduce the cost for acquiring data of marine and coastal environments. The control system is composed of three microprocessors. one is for overall mission control. another for control of propulsion motors. and the other for sensor operation. For communication system, we adopt direct and indirect methods based on the wireless modem of commercial cellular telephone. The former is a direct communication between the modems of the ship and the server. and the latter is an indirect communication via internet between the ship and the server. The system is equipped with a digital compass and a GPS system for position estimation, and extended Kalman filter is used for the data association. The performance of the ship is demonstrated with the results produced by sets of experiments.

• 한국측량학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.425-430
• /
• 2016

Currently, start of the operation US GPS, the Russian Glonass, European Galileo, the Chinese Compass satellites for positioning are celebrating a true GNSS (Global Navigation Satellite System) generation. Korea is building advanced infrastructure such as a national network consisting of CORS (Continuously Operating Reference Station), VRS service for real-time precise positioning and perform continuous upgrading. However, the acquisition of geospatial information using the national infrastructure requires many steps and high dependence on foreign software part in this process. This study contributes to advanced construction technology of geospatial information by design of realtime GNSS surveying system. As a results, it has designed the surveying software that can effectively positioning realtime. Designed realtime surveying software can utilized in various fields.